- •Оглавление
- •1 Нефтегазодобывающая промышленность и значение оборудования
- •1.1 Механика в россии и в мире
- •1.2 История техники и оборудования для добычи нефти
- •1.3 Предмет курса и связь его с другими дисциплинами
- •1.4 Специфика машин и оборудования для нефтегазодобычи
- •1.5 Совершенствование оборудования и технический прогресс
- •2.2. Назначение и виды скважин
- •Лекция 2 оборудование эксплуатационной скважины
- •2.1. Классификация машин и оборудования для добычи нефти и газа
- •2.3. Конструкция скважины
- •2.4. Эксплуатационная колонна и силы, действующие на неё
- •2.5. Оборудование устьевой части
- •2.6. Обеспечение недежности скважин
- •Лекция 3 оборудование фонтанной скважины
- •3.1. Конструкция устья скважины
- •3.2. Насосно компрессоные трубы
- •3.2.1. Назначение и классификация труб
- •3.2.2 Условия работы и выбор труб
- •3.2.3 Определение допустимой величины подвески для гладких труб
- •3.2.4 Определение допустимой величины подвески для труб с высаженными концами
- •3.2.5 Допустимое внутреннее давление для труб
- •3.2.6 Определение допустимой глубины спуска насосных труб при эксплуатации скважин штанговыми насосами
- •3.3 Легкосплавные и непрерывные конструкции нкт
- •3.4. Страгивающая нагрузка в нкт и её определение
- •3.5 Футерованные насосно-компрессорные трубы
- •3.5.1 Покрытия из эпоксидных смол
- •3.5.2. Покрытия из стекла
- •3.5.3 Покрытия из эмали
- •3.6. Зарубежные конструкции нкт
- •3.7. Пакеры и якоря
- •3.8. Пусковые устройства арматуры
- •Лекция 4 оборудование для эксплуатации скважин скважинными штанговыми насосами (сшн)
- •4.1. Технологические особенности эксплуатации скважин установками сшн (усшн)
- •4.2. Конструктивные особенности усшн и принцип действия
- •4.3. Классификайи приводов скважинных штанговых насосов
- •4.4. Приводы скважинных штанговых насосов
- •4.4.1 Станки-качалки (ск)
- •4.5 Новый размерный ряд станков-качалок
- •Лекция 5. Кинематические показатели станка-качалки
- •5.1 Кинематика ск
- •5.2. Определение пути, скорости и ускорения точки подвеса штанг по элементарной, приближенной и точной теории
- •5.2.1. Расчеты по элементарной теории
- •5.2.2 Расчеты по уточненной (приближенной) теории
- •5.2.3. Расчеты по точной теории
- •5.3. Кинематические показатели ск
- •5.4. Статические и динамические усилия в точке подвеса штанг
- •5.5. Характер изменения усилий в точке подвеса штанг
- •5.6. Теоретическая и практическая динамограмма
- •Леция 6. Уравновешивание станка-качалки. Силы действующие на ск
- •6.1 Работа неуравновешенного ск
- •6.2. Виды уравновешивания ск
- •6.2.1. Механическое уравновешивание ск
- •6.2.2. Роторное уравновешивание
- •6.2.3. Комбинированное уравновешивание
- •6.2.4.Пневматическое уравновешивание ск
- •6.3 Практические методы доуравновешивания ск
- •6.3.1.Расчет уравновешивания по динамограмме
- •6.3.2. Расчет уравновешивания по показаниям амперклещей
- •6.4. Силы действующие на шатун ск
- •6.4.1. Определение сил действующих на шатун ск при балансирном уравновешивании
- •6.4.2. Построение динамограммы тангенциальных сил
- •Лекция 7. Глубинно-насосные штанги
- •7.1 Конструкция штанг
- •7.2. Условия работы штанг
- •7.3 Расчет колонны штанг
- •7.4 Определение фактических нагрузок на штанги при помощи динамограмм
- •7.5 Утяжеленный низ колонны штанг
- •7.6 Эксплуатация штанг
- •7.6.1 Некоторые указания к выбору штанг
- •7.7 Гидравлический компенсатор массы насосных штанг
- •7.8 Полые штанги
- •Лекция 8 насосы скважинные нефтяные штанговые (сшн)
- •8.1 Применяемые конструкции сшн
- •8.2 Невставные скважинные сшн
- •8.3 Насосы скважинные вставные
- •8.4 Манжетные насосы
- •8.5 Насосы с гуммированным плунжером
- •8.6 Телескопические насосы
- •8.7 Многоступенчатые насосы
- •8.8 Насосы двойного действия
- •8.9 Производительность сшн и факторы, влияющие на неё
- •8.9.1 Факторы, влияющие на производительность насоса
- •8.10 Динамометрирование как средство определения работоспособности шгн
- •Лекция 9 примеры расчета на прочность деталей установки сшн
- •9.1 Общая методика расчета
- •9.2 Расчет балансира
- •9.3 Расчет шатуна
- •9.4 Расчет ведомого вала редуктора
- •9.5 Расчет втулок цилиндра
- •Лекция 10 элементы гидравлического расчета сшн
- •10.1 Расчет утечек жидкости через зазор между плунжером и цилиндром
- •10.2 Расчет утечек в телескопическом насосе
- •10.3 Расчеты потерь напора в клапанах
- •10.4 Определение зазора между цилиндром и плунжером насоса
- •10.5 Силы, действующие на плунжер насоса
- •10.6 Износостойкость деталей сшн
- •10.7 Срок службы сшн
- •11.1 Безбалансирные станки-качалки
- •Лекция 11. Совершенствование привода сшн. Выбор оборудования для скважин
- •11.1.1 Безбалансирные ск с механическим уравновешиванием
- •11.1.2 Привод с уравновешивающей колонной труб
- •11.2 Гидравлический привод сшн
- •11.3 Станки-качалки с пневматическим уравновешиванием
- •11.4 Расчет мощности ск и подбор электродвигателя
- •11.5 Установление правильного режима работы ск
- •Лекция № 12. Бесштанговые погружные глубинно-насосные установки (бшгну)
- •12.1 Специфические особенности бшгн
- •12.2 Классификация бшгн
- •12.3 Достоинства и недостатки бшгн в общем ряду глубинно-насосного оборудования
- •12.4 Установка погружных центробежных насосов (уэцн)
- •Лекция № 13 погружные центробежные насосы (эцн) и комплектующие узлы уэцн
- •13.1 Область применения
- •13.2 Устройство узлов и деталей насоса
- •13.3 Погружной элетродвигатель (пэд)
- •13.4 Система гидразащиты уэцн
- •13.5 Кабель
- •13.6 Особенности конструкции эцн для работы в осложненных условиях
- •13.7 Пути соврешенстрвования конструкции уэцн
- •13.8 Зарубежные образцы уэцн
- •13.9 Техническая характеристика уэцн
- •Лекция № 14 установки погружных центробежных насосов для беструбной эксплуатации (уэцнба). Некоторые типовые расчеты узлов и деталей уэцн.
- •14.1 Уэцнба: достоинства и недостатки
- •14.2. Погружной центробежный насос
- •14.3 Погружной электродвигатель
- •14.4 Вспомогательные узлы
- •14.5 Расчет деталей и узлов уэцн
- •Лекция №15 гидроприводные установки скважинных штанговых насосов
- •15.1 Назначение и преимущества перед известными бесштанговыми насосами
- •15.2 Устройство наземного и подземного оборудования
- •15.3 Расчет основных параметров и узлов
- •Лекция № 16 другие разновидности бесштанговых скважинных насосов
- •16.1 Электровинтовые насосы (уэвн)
- •16.2 Диафрагменный насос
- •16.3 Струйный насос
- •16.4 Опыт эксплуатации угпн, уэвн и других типов бшгн в россии и за рубежом
- •Лекция № 17 установки для одновременно-разделенной эксплуатации нескольких пластов одной скважиной. Технологические схемы
- •17.1 Технологические схемы применяемых установок
13.9 Техническая характеристика уэцн
Математические зависимости основных параметров, характеризующих работу ЭЦН – напора Н, мощности; кпд от производительности О и оформленные графически и изображают технические характеристики ЭЦН (см. рисунок 105).
ЭЦН является насосами с мягкой характеристикой: его напор зависит от подачи.
Область работы насоса, прилегающая к зоне максимального кпд, называется оптимальной и её рекомендуется поддерживать при установлении режиме работы ЭЦН.
1-подшипник скольжения; 2-корпус; 3-нижняя камера; 4-нижняя перегородка; 5-двухстороняя пята; 6-камера подшипника; 7-гильза; 8-верхняя камера; 9-кольцо; 10-втулка уплотнения; 11-опорное кольцо; 12-камера сброса масла; 13-торцовое уплотнение; 14-фланец; 15-трубка; 16-нижняя камера подшипника; 17-пружина уплотнения; 18-трубка; 19-гильза; 20-основание; 21-шлицевая муфта
Рисунок 102-Протектор
1-головка; 2-пружинное кольцо; 3-шайба подшипника; 4-втулка; 5-кольцевая прокладка; 6-трубка вала; 7-корпус; 8-вал; 9-кран спуска и наполнения; 10-основание
Рисунок 103-Изолятор
1-головка; 2-вкладыш; 3-корпус; 4-труба для жидкости; 5-напрявлящая трубка; 6-вал; 7-приемный импеллер; 8-напорныя трубка; 9-заглушка; 10-основвание; 11-шлицевая муфта
Рисунок 104-Сепаратор газа
Рисунок 105-Техническая характеристика УЭЦН
Лекция № 14 установки погружных центробежных насосов для беструбной эксплуатации (уэцнба). Некоторые типовые расчеты узлов и деталей уэцн.
14.1 Уэцнба: достоинства и недостатки
Применение в серийных УЭЦН и УЭЦНИ насосно-компрессорных труб в качестве средства подвески установки с кабелем и канала для подъема добываемой жидкости имеет следующие существующие недостатки:
а) ограничивается максимальной возможный объем добываемой нефти;
б) увеличивается продолжительность спуско- подъемных операций;
в) нерационально используется полезное сечение эксплуатационной колонны.
Этих недостатков лишены УЭЦНБА за счет ряда изменений конструктивной схемы (рисунок 106):
а) из монтажной схемы установки исключены насосно-компрессорные трубы, и установка подвешивается на кабель-канате;
б) подъем жидкости производится по обсадной колонне;
в) погружной двигатель монтируется в верхней части установки.
В соответствии с этими особенностями притерпели изменения некоторые узлы установки.
14.2. Погружной центробежный насос
Головка (рисунок 107) насоса обеспечивает быстросъемное соединение с электродвигателем и снабжена окнами для отвода жидкости из насоса в эксплуатационную колонну.
Гидравлическая пята выполнена совместно с кулачковой храповой муфтой, обеспечивающей соединение с валом двигателя.
Золотниковое устройство монтируется в нижней части насоса и состоит из обратного клапан и перемещающегося седла. При подъеме насоса клапан с седлом подается вниз под действием давления столба жидкости над клапаном, сообщая полость насоса со скважиной и создавая условия для перетока жидкости через насос.
Основание насоса обеспечивает посадку агрегата на пакер, создавая герметичный канал для поступления жидкости в насос и предотвращая её утечку из эксплуатационной колонны к забою
1-головка; 2-кулачковая храповая полумуфта; 3-текстолитовая гидродинамическая пята; 4-корпус; 5-направляющий аппарат; 6-вал; 7-ниппель; 8-опоры кольцевых подшипников; 9-золотниковое устройство
Рисунок 107-Погружной насос для беструбной эксплуатации
